【技术实现步骤摘要】
本申请涉及钻孔设备的领域，尤其是涉及一种地热水勘查用岩层钻进装置。
技术介绍
1、地热勘查是指通过一系列的技术手段和方法，对地下热水资源进行探测、评价和开发的过程。地热能作为一种清洁、可再生、节能的能源形式，被越来越多的国家所重视。其中钻探工作是地热水勘查关键环节之一，根据地球物理勘探结果选择目标位置，进行地下钻探，获取地下温度、水流动速率、水质等数据，以此评估该地区地热资源的潜力。
2、相关技术中，岩层钻探工作采用钻机实现，通过用钻机的钻头向下打入岩层内，以形成观测孔，以便对地热水位进行勘察，当在较松软的岩层处成孔后，由于孔壁失去结构支撑，随着地热水水位上升，遇水膨胀，孔壁自稳性变差，容易发生塌陷，不易于对地热水位的观测，目前是通过用钢护筒插至观测孔内，以对孔壁进行支撑，但由于观测孔深度较深，钢护筒所需长度也要相应变长，运输和吊装都较为麻烦，因此仍有改进空间。
技术实现思路
1、为了便于对观测孔孔壁进行支护，本申请提供一种地热水勘查用岩层钻进装置。
2、本申请提供的一种地热水勘查用岩层钻进装置采用如下的技术方案：
3、一种地热水勘查用岩层钻进装置，包括：
4、钻机本体，所述钻机本体的钻杆朝观测孔内方向旋进；
5、两个容纳箱，两个所述容纳箱分置于观测孔两侧，两个所述容纳箱端部设置有出料口，所述出料口朝向钻杆设置，所述容纳箱内放置有若干块半圆弧板，若干所述半圆弧板朝出料口方向依次叠放，所述半圆弧板的内弧形面朝出料口方向设置，
6、顶推件，所述顶推件朝出料口方向顶推半圆弧板，所述半圆弧板通过第一磁吸件磁吸固定于钻机本体的钻杆表面，钻杆两侧的半圆弧板拼成筒状支护结构并跟随钻杆下放至观测孔内。
7、通过采用上述技术方案，在观测孔已成型后，将钻机本体的钻杆作为输送半圆弧板的输送结构，并将钢护筒分为多块半圆弧板在钻杆外壁处进行组拼，便于运输和下放孔壁支护结构，以磁吸固定的方式稳固于钻杆外壁，有利于提高支护结构拼装效率；采用容纳箱容纳多块半圆弧板，且多块半圆弧板以水平叠放的方式放置，以便通过顶推件的顶推作用朝出料口方向进行整体移动，采用顶推的方式逐步释放半圆弧板，无需施工人员反复装料，有利于提高孔壁支护结构的安装效率已经减轻施工人员的工作强度。
8、优选的，所述钻机本体的钻杆外壁的两侧开设有卡槽，所述卡槽沿钻杆长度方向延伸，当所述半圆弧板贴合于钻杆外壁时，所述第一磁吸件容纳于卡槽内。
9、通过采用上述技术方案，卡槽为第一磁吸件提供容纳空间，以便半圆弧板更好贴合于钻机本体，提高多块半圆弧板的拼合效果，另外，在钻机本体旋进过程中，观测孔内壁与半圆弧板的外弧面存在相互摩擦的情况，卡槽侧壁可以为半圆弧板内弧面的第一磁吸件提供预紧力，降低半圆弧板发生偏移的概率，有利于提高半圆弧板跟随钻杆旋进过程中的稳定性。
10、优选的，所述容纳箱内设置有两块导向板，两块导向板朝出料口方向延伸，若干半圆弧板位于两块导向板之间。
11、通过采用上述技术方案，导向板起到导向作用，以使得半圆弧板可以贴于导向板内壁滑动，有利于提高若干半圆弧板整体移动时的稳定性。
12、优选的，所述出料口两侧边缘均转动连接有限位板，所述限位板的回转轴线竖直设置，所述出料口设置有用于驱使限位板朝出料口方向摆动的弹性件，两块限位板在弹性件的作用下分别抵至半圆弧板弧长方向上的两端。
13、通过采用上述技术方案，限位板在弹性件的弹力作用下，抵至半圆弧板的两端，并配合顶推件，从而使得若干半圆弧板相互抵紧，进一步提高半圆弧板移动过程中的整体稳定性；在顶推件的顶推作用下，半圆弧板整体稳定前移，并逐渐将限位板推开，不影响半圆弧板正常出料，具有适应性高、稳定性强的优点。
14、优选的，所述弹性件包括两个扭簧，两个扭簧与两块限位板一一对应，所述扭簧一端固定于出料口边缘，另一端固定于对应的限位板端部。
15、通过采用上述技术方案，利用扭簧的弹性形变，施加作用力于限位板，使得限位板抵紧半圆弧板端部，有利于提高半圆弧板的稳定性。
16、优选的，所述限位板远离出料口的一端朝出料口方向折弯设置。
17、通过采用上述技术方案，限位板的折弯段搭设于板弧形边的端部，限制效果相比于直板状的限位板更加突出，有利于提高半圆弧板的稳定性，当最外的半圆弧板被顶出出料口，摆脱限位板的限制，并在钻杆外壁上拼合时，限位板的折弯段可以提前搭设在下一块半圆弧板的端部，以稳固容纳箱内剩余的半圆弧板，有利于时刻保持容纳箱内半圆弧板的稳定状态。
18、优选的，所述顶推件用于顶推半圆弧板的一端设置有弹性缓冲件。
19、通过采用上述技术方案，弹性缓冲件起到减震缓冲的作用，有利于提高半圆弧板进行整体移动过程时的稳定性。
20、优选的，所述岩层钻进装置还包括环形导轨，所述环形导轨环绕在观测孔外侧，所述容纳箱底部设置有与所述环形导轨滑动连接的滑块。
21、由于钻杆在每次启停，钻杆的卡槽位置难以确定，通过采用上述技术方案，使得容纳箱可根据卡槽位置进行位置调整，以使得卡槽与半圆弧板的第一磁吸件能够对准后，再驱使顶推件顶推半圆弧板，有利于提高半圆弧板拼装效率。
22、优选的，所述钻杆外壁处上下相邻的半圆弧板之间通过两块第一磁吸件磁吸固定；
23、所述半圆弧板弧长方向的两端均设置有第二磁吸件，所述钻杆外壁处左右相邻的半圆弧板之间通过两块第二磁吸件磁吸固定。
24、通过采用上述技术方案，从而提高了上下左右相邻的半圆弧板之间的连接稳固性，以形成完成的孔壁支护结构。
25、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
26、1.通过将钻机本体的钻杆作为输送半圆弧板的输送结构，并将钢护筒分为多块半圆弧板在钻杆外壁处进行组拼，便于运输和下放孔壁支护结构，该方式实施于观测孔成孔之后，采用不带钻头的钻杆向下旋进，逐步组拼支护结构的同时，也逐步将支护结构送入观测孔内，有利于提高支护结构的安装效率；
27、2.通过在半圆弧板内弧面设置第一磁吸件，并在半圆弧板的弧长方向的两端设置第二磁吸件，以磁吸固定的方式将半圆弧板稳定于钻杆外壁，也实现了上下左右相邻的半圆弧板之间的连接稳固性，另外，磁吸固定的方式方便拆卸，在撤出钻杆时，只需要在观测孔的上端处抵住顶部的半圆弧板，以限制支护结构，便于钻杆和支护结构之间的分离，将组拼成型的支护结构留在观测孔内，并对观测孔进行支护；
28、3.采用容纳箱容纳多块半圆弧板，且多块半圆弧板以水平叠放的方式放置，以便通过顶推件的顶推作用朝出料口方向进行整体移动，采用顶推的方式逐步释放半圆弧板，无需施工人员反复装料，有利于提高孔壁支护结构的安装效率已经减轻施工人员的工作强度；
29、4.通过在出料口两侧边缘转动连接限位板，并出料口设置有用于驱使限位板朝出料口方向摆动的弹本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：所述钻机本体(1)的钻杆(11)外壁的两侧开设有卡槽(12)，所述卡槽(12)沿钻杆(11)长度方向延伸，当所述半圆弧板(3)贴合于钻杆(11)外壁时，所述第一磁吸件(31)容纳于卡槽(12)内。
3.根据权利要求1所述的一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：所述容纳箱(2)内设置有两块导向板(21)，两块导向板(21)朝出料口(22)方向延伸，若干半圆弧板(3)位于两块导向板(21)之间。
4.根据权利要求1所述的一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：所述出料口(22)两侧边缘均转动连接有限位板(5)，所述限位板(5)的回转轴线竖直设置，所述出料口(22)设置有用于驱使限位板(5)朝出料口(22)方向摆动的弹性件，两块限位板(5)在弹性件的作用下分别抵至半圆弧板(3)弧长方向上的两端。
5.根据权利要求4所述的一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：所述弹性件包括两个扭簧(7)，两个扭簧(7)与两块限位
6.根据权利要求4所述的一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：所述限位板(5)远离出料口(22)的一端朝出料口(22)方向折弯设置。
7.根据权利要求1所述的一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：所述顶推件用于顶推半圆弧板(3)的一端设置有弹性缓冲件(9)。
8.根据权利要求1所述的一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：所述岩层钻进装置还包括环形导轨(10)，所述环形导轨(10)环绕在观测孔(4)外侧，所述容纳箱(2)底部设置有与所述环形导轨(10)滑动连接的滑块。
9.根据权利要求1所述的一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：所述钻杆(11)外壁处上下相邻的半圆弧板(3)之间通过两块第一磁吸件(31)磁吸固定。
10.根据权利要求1所述的一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：所述半圆弧板(3)弧长方向的两端均设置有第二磁吸件，所述钻杆(11)外壁处左右相邻的半圆弧板(3)之间通过两块第二磁吸件磁吸固定。
...【技术特征摘要】
1.一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：所述钻机本体(1)的钻杆(11)外壁的两侧开设有卡槽(12)，所述卡槽(12)沿钻杆(11)长度方向延伸，当所述半圆弧板(3)贴合于钻杆(11)外壁时，所述第一磁吸件(31)容纳于卡槽(12)内。
3.根据权利要求1所述的一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：所述容纳箱(2)内设置有两块导向板(21)，两块导向板(21)朝出料口(22)方向延伸，若干半圆弧板(3)位于两块导向板(21)之间。
4.根据权利要求1所述的一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：所述出料口(22)两侧边缘均转动连接有限位板(5)，所述限位板(5)的回转轴线竖直设置，所述出料口(22)设置有用于驱使限位板(5)朝出料口(22)方向摆动的弹性件，两块限位板(5)在弹性件的作用下分别抵至半圆弧板(3)弧长方向上的两端。
5.根据权利要求4所述的一种地热水勘查用岩层钻进装置，其特征在于：所述弹性件包括两个扭簧(7)，两个扭簧(7)与两块限位板...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄宣东，卓圣颖，刘真真，王益政，孙桂芬，
申请(专利权)人：广东省有色矿山地质灾害防治中心，
类型：发明
国别省市：
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